电动力学阱中悬浮强耦合等离子体的物理与应用
等离子体物理
2023-04-04 v3 应用物理
量子物理
摘要
限制在电动力学阱中的带电（纳米）粒子可演化为强关联库仑系统，这是当前研究的主题。报道了与库仑系统相关的激动人心的物理现象，如自波产生、相变、缺陷形成、线性 Paul 阱边缘的系统自锁、层状自组织以及图案形成和标度律。我们研究了由高非理想同种电荷纳米粒子组成的有序结构的动力学，其耦合参数量级为。这种方法使我们能够研究纳米粒子结构在存在和不存在中和等离子体背景下的相互作用，并调查这些结构经历的各种类型的现象和物理力。我们回顾了电动力学悬浮在质谱分析中的应用，包括单个气溶胶和纳米粒子的容纳与研究，重点介绍了最先进的实验和技术，同时也关注未来的研究趋势和方向。近期的实验数据表明，非弹性散射可成功应用于花粉、细菌、气溶胶、爆炸物痕迹或合成聚合物等生物粒子的检测。布朗动力学用于表征带电粒子的时间演化，从而识别稳定捕获区域。使用解析模型解释实验结果。数值模拟考虑了与中性粒子随机碰撞的随机力、气体介质的粘度、交流捕获电压产生的规则力以及重力。还讨论了带电粒子的激光等离子体加速，重点强调了用于靶微定位的介质毛细管和 Paul 阱。
引用
@article{arxiv.1910.14320,
title = {The physics and applications of strongly coupled plasmas levitated in electrodynamic traps},
author = {Bogdan M. Mihalcea and Vladimir Filinov and Roman Syrovatka and Leonid Vasilyak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.14320},
year = {2023}
}